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Les sportifs de hauts niveaux ne travaillent pas uniquement leurs muscles, ils entraînent également leurs cerveaux. C'est le cas avec la visualisation mentale. Une équipe de scientifiques du CNRS étudient l'activité cérébrale des athlètes lorsqu'ils s'imaginent réaliser des gestes techniques. Ils ont aussi mis au point un outil à disposition des sportifs pour intégrer l'imagerie motrice dans leur préparation.

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Dans la tête des athlètes
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Alors que les JO de Paris approchent à grands pas, tous les athlètes s'entraînent pour grappiller encore quelques millimètres ou quelques centièmes de seconde. C'est là que la science peut entrer en jeu : analyses ultra-poussées, équipements de pointe ou environnements en réalité virtuelle, ce nouvel épisode de VaSavoir vous emmène à l'Institut des sciences du mouvement, à Marseille, où les chercheurs tentent d'améliorer les performances des plus grands athlètes... comme des sportifs du…

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Sport dopé par la science (Le) ? - Va Savoir #07
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Visualisation de la "profondeur sulcale" sur un cortex cérébral (la profondeur des sillons du cortex), obtenue par des algorithmes, avec les zones superficielles en rouge et les zones profondes en bleu. Le cortex est l'enveloppe externe du cerveau. Il participe aux fonctions cognitives liées à la sensorialité, au langage, à la motricité, etc. Chez l'humain, il présente une géométrie complexe composée de sillons qui augmentent la surface de cortex disponible pour les neurones et leurs connexions…

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Visualisation de la "profondeur sulcale" sur un cortex cérébral, obtenue par des algorithmes
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Test de diffusion d'un colorant dans une puce microfluidique. Ce système sera utilisé pour la culture de types cellulaires distincts dans deux compartiments physiquement séparés. Les scientifiques s'intéressent aux interactions entre les cellules du système immunitaire et celles présentes dans leur environnement. L'un de leurs axes de recherche consiste à déterminer le rôle des neurones sensoriels dans la régulation des réponses immunitaires dans la peau humaine.

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Test de diffusion d'un colorant dans une puce microfluidique
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Test de diffusion d'un colorant dans une puce microfluidique. Ce système sera utilisé pour la culture de types cellulaires distincts dans deux compartiments physiquement séparés. Les scientifiques s'intéressent aux interactions entre les cellules du système immunitaire et celles présentes dans leur environnement. L'un de leurs axes de recherche consiste à déterminer le rôle des neurones sensoriels dans la régulation des réponses immunitaires dans la peau humaine.

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Test de diffusion d'un colorant dans une puce microfluidique
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Exposition aux moustiques d'un modèle de peau reconstruite. Ce système expérimental, mis au point par des scientifiques du laboratoire Immunologie, immunopathologie et chimie thérapeutique (I2CT) permet à des moustiques de piquer un modèle de peau reconstruite immunocompétent et innervé. Ce projet de recherche vise à explorer les mécanismes de défense immunitaire induits suite à la transmission de virus par ces insectes.

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Exposition aux moustiques d'un modèle de peau reconstruite dans un système expérimental
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Exposition aux moustiques d'un modèle de peau reconstruite. Ce système expérimental, mis au point par des scientifiques du laboratoire Immunologie, immunopathologie et chimie thérapeutique (I2CT) permet à des moustiques de piquer un modèle de peau reconstruite immunocompétent et innervé. Ce projet de recherche vise à explorer les mécanismes de défense immunitaire induits suite à la transmission de virus par ces insectes.

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Exposition aux moustiques d'un modèle de peau reconstruite dans un système expérimental
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Exposition aux moustiques d'un modèle de peau reconstruite. Ce système expérimental, mis au point par des scientifiques du laboratoire Immunologie, immunopathologie et chimie thérapeutique (I2CT) permet à des moustiques de piquer un modèle de peau reconstruite immunocompétent et innervé. Ce projet de recherche vise à explorer les mécanismes de défense immunitaire induits suite à la transmission de virus par ces insectes.

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Exposition aux moustiques d'un modèle de peau reconstruite dans un système expérimental
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Exposition aux moustiques d'un modèle de peau reconstruite. Ce système expérimental, mis au point par des scientifiques du laboratoire Immunologie, immunopathologie et chimie thérapeutique (I2CT) permet à des moustiques de piquer un modèle de peau reconstruite immunocompétent et innervé. Ce projet de recherche vise à explorer les mécanismes de défense immunitaire induits suite à la transmission de virus par ces insectes.

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Exposition aux moustiques d'un modèle de peau reconstruite dans un système expérimental
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Préparation à l’ensemencement de cellules sur une éponge de collagène pour la création d’un modèle de peau reconstruite immunocompétent et innervé. Développée par le laboratoire Immunologie, immunopathologie et chimie thérapeutique (I2CT), cette approche expérimentale permet de reproduire, "in vitro" et en trois dimensions, les interactions entre les cellules du système immunitaire de la peau et celles présentes dans leur environnement, notamment les neurones sensoriels. L’I2CT et le Groupe…

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Modèle de peau reconstruite immunocompétent et innervé
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Test de diffusion d'un colorant dans une puce microfluidique. Ce système sera utilisé pour la culture de types cellulaires distincts dans deux compartiments physiquement séparés. Les scientifiques s'intéressent aux interactions entre les cellules du système immunitaire et celles présentes dans leur environnement. L'un de leurs axes de recherche consiste à déterminer le rôle des neurones sensoriels dans la régulation des réponses immunitaires dans la peau humaine.

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Test de diffusion d'un colorant dans une puce microfluidique
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Test de diffusion d'un colorant dans une puce microfluidique. Ce système sera utilisé pour la culture de types cellulaires distincts dans deux compartiments physiquement séparés. Les scientifiques s'intéressent aux interactions entre les cellules du système immunitaire et celles présentes dans leur environnement. L'un de leurs axes de recherche consiste à déterminer le rôle des neurones sensoriels dans la régulation des réponses immunitaires dans la peau humaine.

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Test de diffusion d'un colorant dans une puce microfluidique
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Préparation à l’ensemencement de cellules sur une éponge de collagène pour la création d’un modèle de peau reconstruite immunocompétent et innervé. Développée par le laboratoire Immunologie, immunopathologie et chimie thérapeutique (I2CT), cette approche expérimentale permet de reproduire, "in vitro" et en trois dimensions, les interactions entre les cellules du système immunitaire de la peau et celles présentes dans leur environnement, notamment les neurones sensoriels. L’I2CT et le Groupe…

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Modèle de peau reconstruite immunocompétent et innervé
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Analyse par cytométrie en flux de cellules immunitaires extraites de peau. L'utilisation de différents marqueurs spécifiques permet de définir les différentes populations présentes au sein d'un échantillon et de caractériser leur état. Ces analyses font partie des techniques qui permettent d'étudier les interactions entre les cellules du système immunitaire de la peau et celles présentes dans leur environnement.

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Analyse par cytométrie en flux de cellules immunitaires extraites de peau
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Expérience de stimulation du cortex moteur primaire lors de la réalisation d'une tâche comportementale visuo-motrice. Cette expérience nécessite l'utilisation d'un appareil de stimulation magnétique transcrânienne, d'un système de neuro-navigation permettant de localiser précisément la sonde de stimulation par rapport au sujet. L'objectif est d'évaluer l'impact et les biais de la stimulation magnétique transcrânienne dans l’étude des processus décisionnels.

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Stimulation du cortex moteur primaire lors d'une tâche comportementale visuo-motrice
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Expérience de stimulation du cortex moteur primaire lors de la réalisation d'une tâche comportementale visuo-motrice. Cette expérience nécessite l'utilisation d'un appareil de stimulation magnétique transcrânienne, d'un système de neuro-navigation permettant de localiser précisément la sonde de stimulation par rapport au sujet. L'objectif est d'évaluer l'impact et les biais de la stimulation magnétique transcrânienne dans l’étude des processus décisionnels.

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Stimulation du cortex moteur primaire lors d'une tâche comportementale visuo-motrice
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Expérience de stimulation du cortex moteur primaire lors de la réalisation d'une tâche comportementale visuo-motrice. Cette expérience nécessite l'utilisation d'un appareil de stimulation magnétique transcrânienne, d'un système de neuro-navigation permettant de localiser précisément la sonde de stimulation par rapport au sujet. L'objectif est d'évaluer l'impact et les biais de la stimulation magnétique transcrânienne dans l’étude des processus décisionnels.

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Stimulation du cortex moteur primaire lors d'une tâche comportementale visuo-motrice
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Expérience de stimulation du cortex moteur primaire lors de la réalisation d'une tâche comportementale visuo-motrice. Cette expérience nécessite l'utilisation d'un appareil de stimulation magnétique transcrânienne, d'un système de neuro-navigation permettant de localiser précisément la sonde de stimulation par rapport au sujet. L'objectif est d'évaluer l'impact et les biais de la stimulation magnétique transcrânienne dans l’étude des processus décisionnels.

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Stimulation du cortex moteur primaire lors d'une tâche comportementale visuo-motrice
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Joueuse de tennis s'entraînant dans un gymnase avant de réaliser une séance d'entraînement par neurofeedback. L'imagerie motrice consiste à visualiser au repos les mouvements effectués lors de l'entraînement afin d'améliorer la performance motrice. Elle est utile dans les sports avec des gestes stéréotypés, comme le tennis, où elle augmente la précision des mouvements. Il faut néanmoins privilégier l'imagination motrice kinesthésique (en se remémorant les sensations liées aux mouvements) sur…

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Joueuse de tennis dans un gymnase, avant une séance d'entraînement par neurofeedback
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Pose d'un casque d'électroencéphalogramme (EEG) lors de l'entraînement par neurofeedback d'une joueuse de tennis. Les mesures permettent de centrer le casque, et donc les électrodes, conformément aux standards. L'imagerie motrice consiste à visualiser au repos les mouvements effectués lors de l'entraînement afin d'améliorer la performance motrice. Elle est utile dans les sports avec des gestes stéréotypés, comme le tennis, où elle augmente la précision des mouvements. Il faut néanmoins…

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Pose d'un casque d'électroencéphalogramme, entraînement par neurofeedback d'une sportive
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Pose d'un casque d'électroencéphalogramme (EEG) lors de l'entraînement par neurofeedback d'une joueuse de tennis. Le gel améliore la conductance, pour mieux capter les signaux cérébraux générés par les neurones. L'imagerie motrice consiste à visualiser au repos les mouvements effectués lors de l'entraînement afin d'améliorer la performance motrice. Elle est utile dans les sports avec des gestes stéréotypés, comme le tennis, où elle augmente la précision des mouvements. Il faut néanmoins…

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Pose d'un casque d'électroencéphalogramme, entraînement par neurofeedback d'une sportive
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Entraînement par neurofeedback d'une joueuse de tennis. L'imagerie motrice consiste à visualiser au repos les mouvements effectués lors de l'entraînement afin d'améliorer la performance motrice. Elle est utile dans les sports avec des gestes stéréotypés, comme le tennis, où elle augmente la précision des mouvements. Il faut néanmoins privilégier l'imagination motrice kinesthésique (en se remémorant les sensations liées aux mouvements) sur son pendant visuel qui a peu d'impact sur la performance…

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Entraînement par neurofeedback d'une joueuse de tennis
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Entraînement par neurofeedback d'une joueuse de tennis. L'imagerie motrice consiste à visualiser au repos les mouvements effectués lors de l'entraînement afin d'améliorer la performance motrice. Elle est utile dans les sports avec des gestes stéréotypés, comme le tennis, où elle augmente la précision des mouvements. Il faut néanmoins privilégier l'imagination motrice kinesthésique (en se remémorant les sensations liées aux mouvements) sur son pendant visuel qui a peu d'impact sur la performance…

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Entraînement par neurofeedback d'une joueuse de tennis
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Réunion entre des acteurs du monde du sport (entraîneurs, fédérations, scientifiques, préparateurs mentaux, kinés, médecins) pour concevoir de manière participative un entraînement par neurofeedback le plus pertinent, utilisable et acceptable possible. L'imagerie motrice consiste à visualiser au repos les mouvements effectués lors de l'entraînement afin d'améliorer la performance motrice. Elle est utile dans les sports avec des gestes stéréotypés, comme le tennis, où elle augmente la précision…

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Réunion entre des acteurs du monde du sport pour concevoir un entraînement par neurofeedback
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Réunion entre des acteurs du monde du sport (entraîneurs, fédérations, scientifiques, préparateurs mentaux, kinés, médecins) pour concevoir de manière participative un entraînement par neurofeedback le plus pertinent, utilisable et acceptable possible. L'imagerie motrice consiste à visualiser au repos les mouvements effectués lors de l'entraînement afin d'améliorer la performance motrice. Elle est utile dans les sports avec des gestes stéréotypés, comme le tennis, où elle augmente la précision…

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Réunion entre des acteurs du monde du sport pour concevoir un entraînement par neurofeedback
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Pose d'un casque d'électroencéphalogramme (EEG) lors de l'entraînement par neurofeedback d'un joueur de basket. L'imagerie motrice consiste à visualiser au repos les mouvements effectués lors de l'entraînement afin d'améliorer la performance motrice. Elle est utile dans les sports avec des gestes stéréotypés, comme le lancer franc, où elle augmente la précision des mouvements. Il faut néanmoins privilégier l'imagination motrice kinesthésique (en se remémorant les sensations liées aux mouvements…

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Pose d'un casque d'électroencéphalogramme, entraînement par neurofeedback d'un sportif
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Pose d'un casque d'électroencéphalogramme (EEG) lors de l'entraînement par neurofeedback d'un joueur de basket. Les mesures permettent de centrer le casque, et donc les électrodes, conformément aux standards. L'imagerie motrice consiste à visualiser au repos les mouvements effectués lors de l'entraînement afin d'améliorer la performance motrice. Elle est utile dans les sports avec des gestes stéréotypés, comme le lancer franc, où elle augmente la précision des mouvements. Il faut néanmoins…

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Pose d'un casque d'électroencéphalogramme, entraînement par neurofeedback d'un sportif
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Pose d'un casque d'électroencéphalogramme (EEG) lors de l'entraînement par neurofeedback d'un basketteur. Le gel au niveau des électrodes améliore la conductance, pour mieux capter les signaux cérébraux générés par les neurones. L'imagerie motrice consiste à visualiser au repos les mouvements effectués lors de l'entraînement afin d'améliorer la performance motrice. Elle est utile dans les sports avec des gestes stéréotypés, comme le lancer franc, où elle augmente la précision des mouvements. Il…

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Pose d'un casque d'électroencéphalogramme, entraînement par neurofeedback d'un sportif
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Pose d'un casque d'électroencéphalogramme (EEG) lors de l'entraînement par neurofeedback d'un basketteur. Le gel au niveau des électrodes améliore la conductance, pour mieux capter les signaux cérébraux générés par les neurones. L'imagerie motrice consiste à visualiser au repos les mouvements effectués lors de l'entraînement afin d'améliorer la performance motrice. Elle est utile dans les sports avec des gestes stéréotypés, comme le lancer franc, où elle augmente la précision des mouvements. Il…

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Pose d'un casque d'électroencéphalogramme, entraînement par neurofeedback d'un sportif
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Entraînement par neurofeedback d'un joueur de basket. Equipé d'un casque d'électroencéphalogramme (EEG), il imagine faire un lancer franc. L'imagerie motrice consiste à visualiser au repos les mouvements effectués lors de l'entraînement afin d'améliorer la performance motrice. Elle est utile dans les sports avec des gestes stéréotypés, comme le lancer franc, où elle augmente la précision des mouvements. Il faut néanmoins privilégier l'imagination motrice kinesthésique (en se remémorant les…

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Entraînement par neurofeedback d'un joueur de basket
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Enregistrement d’un sujet marchant sur un tapis roulant motorisé lors d’une étude de la marche. Il est équipé de marqueurs réfléchissants passifs utilisés pour la capture du mouvement. Leurs déplacements sont détectés par des caméras, afin d’enregistrer la cinématique de la personne. L’objectif est de caractériser les paramètres spatio-temporels de la marche (vitesse, longueur de pas, durée d’appui) et les différents angles articulaires (angle de flexion du genou, rotation de la cheville, angle…

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Enregistrement d'un sujet lors d'une étude de la marche sur la Plateforme d’analyse du mouvement (Pam)
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Enregistrement d’un sujet marchant sur un tapis roulant motorisé lors d’une étude de la marche. Il est équipé de marqueurs réfléchissants passifs utilisés pour la capture du mouvement. Leurs déplacements sont détectés par des caméras, afin d’enregistrer la cinématique de la personne. L’objectif est de caractériser les paramètres spatio-temporels de la marche (vitesse, longueur de pas, durée d’appui) et les différents angles articulaires (angle de flexion du genou, rotation de la cheville, angle…

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Enregistrement d'un sujet lors d'une étude de la marche sur la Plateforme d’analyse du mouvement (Pam)
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Enregistrement d’un sujet marchant sur un tapis roulant motorisé lors d’une étude de la marche. Il est équipé de marqueurs réfléchissants passifs utilisés pour la capture du mouvement. Leurs déplacements sont détectés par des caméras, afin d’enregistrer la cinématique de la personne. L’objectif est de caractériser les paramètres spatio-temporels de la marche (vitesse, longueur de pas, durée d’appui) et les différents angles articulaires (angle de flexion du genou, rotation de la cheville, angle…

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Enregistrement d'un sujet lors d'une étude de la marche sur la Plateforme d’analyse du mouvement (Pam)
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Modélisation du mouvement d’un sujet lors d’une étude de la marche. Le sujet, qui marche sur un tapis roulant motorisé, est équipé de marqueurs réfléchissants passifs utilisés pour la capture du mouvement. Leurs déplacements sont détectés par des caméras et un logiciel crée l’avatar du corps en mouvement, afin de numériser la cinématique de la personne. Ce modèle permet de calculer les paramètres spatio-temporels de la marche (vitesse, longueur de pas, durée d’appui) et les amplitudes…

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Modélisation du mouvement lors d'une étude de la marche sur la Plateforme d’analyse du mouvement (Pam)
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Modélisation du mouvement d’un sujet lors d’une étude de la marche. Le sujet, qui marche sur un tapis roulant motorisé, est équipé de marqueurs réfléchissants passifs utilisés pour la capture du mouvement. Leurs déplacements sont détectés par des caméras et un logiciel crée l’avatar du corps en mouvement, afin de numériser la cinématique de la personne. Ce modèle permet de calculer les paramètres spatio-temporels de la marche (vitesse, longueur de pas, durée d’appui) et les amplitudes…

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Modélisation du mouvement lors d'une étude de la marche sur la Plateforme d’analyse du mouvement (Pam)
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Modélisation du mouvement d’un sujet lors d’une étude de la marche. Le sujet, qui marche sur un tapis roulant motorisé, est équipé de marqueurs réfléchissants passifs utilisés pour la capture du mouvement. Leurs déplacements sont détectés par des caméras et un logiciel crée l’avatar du corps en mouvement, afin de numériser la cinématique de la personne. Ce modèle permet de calculer les paramètres spatio-temporels de la marche (vitesse, longueur de pas, durée d’appui) et les amplitudes…

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Modélisation du mouvement lors d'une étude de la marche sur la Plateforme d’analyse du mouvement (Pam)

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Our work is guided by the way scientists question the world around them and we translate their research into images to help people to understand the world better and to awaken their curiosity and wonderment.